המסה לעומת התמוססות
המסה והמסה הן תיאורטית תופעות פיזיקליות וכימיות, אבל הן מתרחשות כל יום ממש מול העיניים שלנו. לא ראיתם קרח נמס למים? לא ראיתם איך מכינים כוס קפה? ובכן, אלה הם תהליכי התכה והתמוססות בהתאמה שאנו עדים להם מדי יום. עם זאת, תמיד קיימת הנטייה לחשוב ששניהם מתכוונים לאותו הדבר כי בסופו של דבר משהו הופך לנוזל כפי שאנו רואים.
נמס
התכה היא שינוי פאזה. ישנם 3 שלבים עיקריים שבהם החומר יכול להתקיים. אלה מוצקים, נוזליים וגז.כאשר חומר מוצק הופך לנוזל של עצמו, תופעה זו נקראת "התכה" או היתוך. כדי שחומר יימס, יש לספק אנרגיה. אנרגיה זו יכולה להיות מסופקת כחום או לחץ. הטמפרטורה שבה מוצק הופך לנוזל נקראת "נקודת התכה". מכיוון ששינוי הפאזה נמצא בשיווי משקל; כלומר זה יכול לקרות בשני הדרכים, היא גם "נקודת הקיפאון" לתגובה ההפוכה.
מה זה נמס? כאשר חומר קיים כמוצק יש לו מבנה גבישי או מבנה קשיח מאוד. לדוגמה, NaCl (מלח) קיים במבנה סריג שבו כל Na+ מוקף ב-6 יוני Cl– וכל Cl – יון מוקף ב-6 יוני Na+. כדי שהחומר הזה יהיה נוזלי מבנה הגביש הזה צריך להישבר והוא דורש הרבה אנרגיה, מה שמעיד על נקודת התכה גבוהה מאוד. לחומרים שניתן לפרוץ בקלות למצב נוזלי פחות מסודר יש נקודות התכה נמוכות יותר.
Dissolving
פירוק, לעומת זאת, אינו שינוי פאזה. זה פשוט כאשר חומר מעורבב עם נוזל ומתיצב בתווך נוזלי. החומר, אשר מומס, נקרא "מומס" והתווך שבו הוא מומס נקרא "ממס" שיחד יוצר "תמיסה". מה קורה בהמסה? אם ניקח שוב את NaCl כדוגמה, ראינו שדי קשה להמיס אותו. אבל המסת NaCl, נניח במים, קלה מאוד יחסית. הסיבה לכך היא שכאשר היונים Na+ ו-Cl- מופרדים בתווך הנוזלי, מולקולות מים מכסות כל אחת מהן על ידי יצירת "כדורי הידרציה" סביבן. זה מייצב את קיומם בתווך הנוזלי. כפי שהוזכר קודם לכן, המסה היא לא בהכרח מוצק מיוצב בנוזל, אלא זה יכול להיות נוזל אחר, או אפילו גז. בעת צריכת משקאות אלכוהוליים מערבבים עם סודה נוזלית אחרת, כאשר נוזל מומס באחר, ובסודה אנו מודעים לכך שגז CO2 מומס במים.
מה ההבדל בין התכה להמסה?
• התכה היא שינוי פאזה (מוצק-נוזל) אבל ההמסה אינה.
• כדי להמיס אנרגיה יש לספק אנרגיה כחום או לחץ, אך בדרך כלל אין צורך להמיס אותה (חלק מהחומרים דורשים אנרגיה כדי להתמוסס).
• כדי שחומר יימס הוא צריך להגיע לטמפרטורת "נקודת התכה", אבל להמסה אין דרישה כזו.
• חומר מותך הוא הצורה הנוזלית הטהורה של המוצק שהומס אבל תמיסה היא תמיד תערובת של שניים או יותר.
